بررسی کارایی روش هیبرید کنترل فعال و غیرفعال در کاهش نوفه جیغ چرخ قطار
نویسندگان
1 دانشگاه آزاد اسلامی
2 دانشگاه علامه طباطبایی
doi
چکیده
جیغ چرخ [i] قطار، یکی از آزاردهندهترین نوفههای راهآهن است که هنگام عبور قطار از قوسهای با شعاع کم ایجاد میشود. تا به امروز روشهای مختلفی برای کاهش یا حذف این نوفه ارائه شده است، که تمامی آنها با محدودیتهایی روبهرو بودهاند. در این مقاله با ترکیب دو روش کنترل دیترینگ [ii] بهوسیله عملگرهای پیزوالکتریک چندلایه میلهای [iii] روی ریل و افزایش میرایی چرخ بهوسیله چسباندن وصله پیزوالکتریک متصل به مدار شانت [iv] ، راهکاری هیبرید کنترل فعال و غیرفعال برای حذف نوفه جیغ چرخ در یک بازه فرکانسی گسترده ارائه شده است. برای بررسی عملکرد راهکار پیشنهادی، یک مدل جامع و تأیید شده نوفه جیغ چرخ قطار در حوزه زمان شامل دینامیک خط و چرخ و نیروهای غیرخطی تماس بهکار گرفته شده است. سپس مدل برای اضافه کردن اثر همزمان کنترل دیترینگ به ریل و تغییر دینامیک چرخ بهروزرسانی شده است. مدار شانت درنظر گرفته شده از نوع رزونانسی شامل یک مقاومت و سلف است، که امکان افزایش میرایی در یک فرکانس خاص را میدهد. عملگرهای متصل به چرخ به دو گروه تقسیم شدهاند و مدارهای شانت هر گروه برای ایجاد میرایی در فرکانسهای مورد نظر طراحی شدهاند. براساس نتایج بهدست آمده راهکار پیشنهادی به خوبی توانسته تراز فشار صوت [v] جیغ چرخ را در تمامی فرکانسها کاهش دهد و میانگین تراز فشار صوت کاهش یافته به 15 دسیبل میرسد. [i]. Wheel Squeal [ii]. Dithering Control [iii]. Piezoelectric Stack [iv]. Shunted Piezoelectric patch [v]. Sound Pressure Level (SPL)